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不同花期芍药花中活性成分的研究



全 文 :511※分析检测 食品科学 2008, Vol. 29, No. 09
不同花期芍药花中活性成分的研究
胡喜兰,尹福军,程青芳,朱翠婷,宋振宇
(淮海工学院化学工程学院,江苏 连云港 222005)
摘 要:为适时采收、合理开发利用芍药花,本实验利用不同方法对连云港地产四种不同花期芍药花中的多酚、
黄酮、多糖以及微量元素等成分进行提取与含量测定,同时采用 DPPH·法测定提取物的抗氧化活性。结果发现
不同花期的芍药花中,含苞待放的花蕾中多酚和 Zn 元素的含量最高,分别为 63.55mg/g 和 176μg/g,初开的花中黄
酮含量最高,可达 17.01mg/g,Fe 元素含量在凋谢的花瓣中最高,达 324μg/g,Cu 元素含量在各个花期差不多,
平均高达 748.8μg/g,各提取液均显示了较强的抗氧化活性。
关键词:芍药花;活性成分;黄酮;多酚;微量元素
Analysis of Active Constituents in Peony Flowers at Different Blossoming Stages
HU Xi-lan,YIN Fu-jun,CHENG Qing-fang,ZHU Cui-Ting,SONG Zhen-yu
(School of Chemical Engineering, Huaihai Institute of Technology, Lianyungang 222005, China)
Abstract: For the rational exploitation and utilization of peony flowers in Lianyungang, the polyphenols, flavonoids,
polysaccharides and trace elements contents in the peony flowers at different blossoming stages were extracted and measured
individually. Meanwhile, antioxidant activities were measured by DPPH· method. The results showed that the flower bud
contains the highest amounts of polyphenols (63.55 mg/g) and Zn (176 μg/g), and the flavonoids content contained in primal
flower is the highest , reaching 17.01mg/g. Fe content is the highest in withering flower, but average Cu content is 748.8μg/g in
the peony flowers at different blossoming stages. The antioxidant activities of all four extacts are strong.
Key words: peony flower;active constituent;flavonoids;polyphenols;trace elements
中图分类号:TS201 文献标识码: A 文章编号:1002-6630(2008)09-0511-04
收稿日期:2008-04-17
基金项目:江苏省海洋生物技术重点实验室资助项目(2007HS009) ;淮海工学院引进人才启动资助基金项目(KK01060)
作者简介:胡喜兰(1961-),女,教授,主要从事配位化学和天然产物提取及应用研究。E-mail:huxilan836@sohu.com
芍药( P a e o n i a l a c t i f l o r a P a l l . ) 属毛莨科
(R a n u n c u l a c e a e )别名将离、婪尾春、余容、犁食。
多年生宿根草本,具纺锤形的块根,并于地下茎产生新
芽,新芽于早春抽出地面。初出叶红色,茎基部常有
鳞片状变形叶,中部复叶二回三出,小叶矩形或披针
形,枝梢渐小或成单叶,花大且美。芍药用于花境等
自然式花卉布置,又适于作切花,经常被用作园艺种
植。芍药花不仅具有观赏价值,并且具有很高的药用价
值。芍药花含黄芪苷、山奈酚、3 , 7 - 二葡萄糖甙、没
食子鞣质、除虫菊素、1,3- 甲基十四烷酸、b- 谷甾醇、
廿五碳烷等,因无毒,花可鲜食,有一定食疗作用 [ 1 -
3 ]。为适时采收,合理开发利用芍药花,本实验利用不
同方法对连云港地产四种不同花期芍药花中的黄酮、多
酚、多糖以及微量元素等活性成分进行提取与含量测
定,同时采用分光光度法测定了各提取液对 DPPH·的
清除作用,以期为进一步的研究奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
芍药花由连云港赣榆门河药材培育基地提供。将花
蕾、初开、盛开、凋谢四个不同花期的芍药花,除
去灰尘、花托、腐败物等杂质,置烘箱中,5 5 ℃下
迅速干燥(使水解苷的水解酶失活)后粉碎,过 40 目筛,
保存于干燥避光处,分别编号为 1 、2 、3 、4 ,备
用 。
TBHQ(特丁基对苯二酚,Tert-butylhydroquinone)
A Johson Matthey 公司; DPPH·(1,1- 二苯 -2- 苦肼基 1,
1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) Sigma Aldrich 公司;VC、
V E、无水乙醚、无水乙醇、无水三氯化铝、正丁醇、
三氯甲烷、酒石酸钾钠、硫酸亚铁、磷酸氢二钠、磷
2008, Vol. 29, No. 09 食品科学 ※分析检测512
酸二氢钠、硝酸、高氯酸等均为分析纯试剂。
1.2 仪器与设备
WFZ-2000型紫外 -可见分光光度计 尤尼柯仪器有
限公司;UV-2550 紫外分光光度计 日本岛津公司;
TAS-990 火焰原子吸收分光光度计 北京普析通用;SK-
1 快速混匀器 常州国华电器有限公司;HH-6 数显恒
温水浴锅 武汉精华科技仪器有限公司; DHG-9240A型
电热恒温鼓风干燥箱 上海精宏实验设备有限公司;电
子分析天平、烘箱、容量瓶、锥形瓶、三口烧瓶、
具塞试管、索氏提取器等。
1.3 溶液配制[4-6]
1.3.1 酒石酸铁溶液
精确称取 0 . 2 6 2 6 g 硫酸亚铁(F e S O 4·7 H 2O)、
1 .2530g 酒石酸钾钠(C 4H 4O 6KNa·4H 2O),用蒸馏
水溶解并定容于 2 5 0 m l 容量瓶,摇匀、备用。
1.3.2 磷酸缓冲溶液(p H 7 . 5)
精确称取 1 5 . 0 5 1 8 g 磷酸氢二钠(N a 2 H P O 4·
1 2 H 2O)、1.2523g 磷酸二氢钠(N a H 2P O 4·2 H 2O),
用蒸馏水溶解并定容于 2 5 0 m l 容量瓶,摇匀、备用。
1.3.3 1% AlCl3溶液
精确称取 0.9707g 无水三氯化铝(AlCl3),用蒸馏
水溶解并定容于 1 0 0 m l 容量瓶,摇匀、备用。
1.3.4 5% 苯酚溶液
取苯酚适量,普通蒸馏,收集 1 8 0~1 8 2℃馏分,
称取此馏分 12.4982g,用蒸馏水溶解并定容于 250ml 容
量瓶,摇匀、避光冷藏、备用。
1.3.5 标准葡萄糖溶液
精确称取 105℃干燥恒重的葡萄糖 0.0253g,用蒸馏水
溶解并定容于 250ml 容量瓶,摇匀、备用(0.1012mg/ml)。
1.3.6 DPPH·溶液
精确称取 0.0961g DPPH·,用无水乙醇溶解并定容
于 100ml 容量瓶,摇匀,作为储备液(2.5 × 10-3 mol/L)
保存于冰箱中,用时逐级稀释。
1.4 操作方法
1.4.1 活性成分提取[7]
用电子天平准确称取干燥至恒重的各样品约 3.0g,
用滤纸把药品包扎好放入索氏提取器的玻璃筒内,倒
入适量无水乙醚进行加热回流去脂,去脂之后,待样
品干燥后,称取一定量的样品用滤纸包扎好放入索氏
提取器的玻璃筒内,加入一定量无水乙醇进行加热回
流至基本无色,将醇提取液转移至 50ml 容量瓶中,并
编号 P-1-1、P-2-1、P-3-1、P-4-1,待测;再将醇提
后的样品干燥后,称取约 1.0g,将其放入 100ml 锥形瓶
中,加 20ml 蒸馏水,放入 90℃恒温水浴箱中加热 3h,
冷却至室温,过滤,滤渣进行二次水煮提取,合并提
取液,减压浓缩定容至 1 0 0 m l 容量瓶中,备用。
1.4.2 多酚含量测定 [5,8-9]
分别量取1~4号芍药花醇提取液1. 0ml 放入25ml 容
量瓶中,加无水乙醇 4.0ml,加酒石酸亚铁溶液 5.0ml,
摇匀,再加入 pH7.5 的磷酸缓冲液稀释至刻度,以无水
乙醇代替供试液加入同样试剂作空白,以 1cm 比色皿,
在 540nm 处测吸光度。按下述公式计算多酚类物质含
量 :
式中,7.826 是按上述操作条件,当吸光度等于 1. 0
时,每毫升供试液中多酚类物质的毫克数;T 为供试液
总量;V 为吸取供试液量。
1.5.3 黄酮含量测定 [5,8-9]
分别取 1~4 号醇提液 0.5 ml,加 1 % AlCl3 水溶液
9.5ml,摇匀,10min 后,以 1%AlCl3 水溶液为空白对
照,以 1cm 比色皿,在 420nm 处测吸光度。按下述公
式计算黄酮类物质含量:
式中,320 是按上述操作条件,吸光度为 1.0 时每
毫升供试液中黄酮的微克数;T 为供试液总量;V 为吸
取试液量。
1.4.4 多糖含量测定 [5,8]
1.4.4.1 标准曲线制备
吸取葡萄糖标准溶液 0 . 0、0 .1、0 . 2、0 .3、0 .4、
0.5、0.6、0.7ml 置于 10ml 容量瓶中,分别加蒸馏水 1ml,
再加 5% 苯酚溶液 1.6ml,于快速混匀器上充分混合,然
后加浓硫酸 7 m l,再于快速混匀器上充分混合,放置
1 0 m i n ,加蒸馏水至刻度,混匀,置 2 5 ℃水浴恒温
15min。取出冷至室温。另取 10 ml 容量瓶加蒸馏水 1ml,
5% 苯酚溶液 1.6ml,浓硫酸 7ml。按上述方法制得的溶
液作空白,在波长为 490nm 处测定吸光度,并制备葡
萄糖浓度 - 吸光度工作曲线。
1.4.4.2 样品测定
分别取 1~4 号芍药花醇提取液 1ml 按 1.4.4.1 方法操
作测定样液吸光度。由标准曲线查得样液中葡萄糖含
量。按下述公式计算多糖类物质含量:
黄酮苷含量(mg/g) =
A × 320
1000
×
T(ml)
总量 V(ml)×样品质量(g)
100
1000m
Vρ ××
×多糖含量(μg/g)=
100
(g)样品质量V(ml)
T(ml)
1000
7.8260.5A(mg/g)多酚 ×××
××=含量
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式中,m 为样品质量(g) ;ρ 为样品液葡萄糖浓度
(mg/ml) ;V 为样液体积(ml)。
1.4.5 微量元素测定
用电子天平分别称取一定量的样品,放入凯式烧瓶
中,加 20ml 浓硝酸和 1ml 高氯酸,混合后的两种液体
静置一段时间后缓慢加热硝化,直至白烟冒尽,溶液
澄清变白近干,再加入 3ml 浓硝酸和 5ml 去离子水,略
加热后移到 25ml 容量瓶中,用去离子水定容至 25ml,摇
匀备用。测定方法参照 GB7887 — 87。
1.4.6 抗氧化活性测定[4,6,9]
移取 1.00ml DPPH·储备液,用无水乙醇定容于
50ml 容量瓶中,摇匀待测。用紫外 - 可见分光光度法测
定加抗氧剂后提取液后在波长 517nm 处吸收的下降表示
其对有机自由基的消除能力,按表 1 加反应液。
用快速混匀器混匀,将 A i 所表示的样品在室温下
静置 30min 后,加入比色皿中进行吸光, 样品对 DPPH·
的清除能力(scavenging activity,SA)可用公式表示为:
1-Ai -Aj
A0
式中,A 0 为 DPPH·与溶剂混合液的吸光度;A i
为 DPPH·与样品反应后的吸光度;Aj 为样品与溶剂混
合液的吸光度。
2 结果与分析
2.1 样品中多酚的含量
从图 1 可以看出,1~3 号样品中的多酚含量相差
不大,均在 60mg/g 左右。其中 1 号花蕾中多酚含量最
高,为 63.55mg/g,4 号凋谢的花瓣中多酚含量最少,
为 38 .09mg/g,且与其他三种含量相差较大。
2.2 样品中黄酮的含量
从图 2 可以看出 1~4 号芍药花中黄酮含量相差不大,
其中 2 号初开的花中黄酮含量最高,为 17.01mg/g,1 号
花蕾和 4 号凋谢的花瓣中黄酮含量相近,接近 16mg/g。
2.3 样品中多糖的含量
从图 3 可以看出芍药花中的多糖含量较少,其中 3
号盛开的花中多糖含量最高,为 148.701mg/g,2 号初
开的花中多糖含量最低为 91.45μg/g。
2.4 样品中矿物元素的含量
从表 2 可以看出,不同花期芍药花的同一种微量元
素的含量不同,特别是 Fe 元素的含量相差最大,Zn 元
素在芍药花花蕾期的含量最高,达 176μg/g, Fe 元素在
凋谢的花瓣中含量最高,达 324μg/g ,Cu 元素含量在
各个花期含量相对比较平衡,高达 748.8μg/g;Ni 和 Cr 的
表1 DPPH·加样表
Table 1 Reaction solution of DPPH·assay method
标号 A0 Ai Aj
加样 2ml DPPH·溶液+2ml无水乙醇
2ml DPPH·溶液
+2ml 样品溶液
2ml 样品溶液 + 2ml
无水乙醇
图1 样品中多酚含量
Fig.1 Polyphenols contents of samples




(m
g/
g)
样品号
80
60
40
20
0
P-1-1 P-2-1 P-3-1 P-4-1
图2 样品的黄酮含量
Fig.2 Flavonoids contents of samples
17.5
17
16.5
16
15.5
15
14.5
14




(m
g/
g)
样品号
P-1-1 P-2-1 P-3-1 P-4-1
× 100SA(%)=
160
140
120
100
80
60
40
20
0
P-1-1 P-2-1 P-3-1 P-4-1




(μg
/g
)
样品号
图3 样品多糖含量
Fig.3 Polysaccharides contents of samples
表2 样品中微量元素含量(μg/g)
Table 2 Trace elements contents of samples (μg/g)
1 2 3 4
Zn 176 116 9 102
Fe 66 26 223 324
Cu 723 849 669 754
Ni 339 660 492 464
Cr 245 282 276 254
元素
样品编号
2008, Vol. 29, No. 09 食品科学 ※分析检测514
从图 4 可以看出,芍药花提取液自由基清除率均较
高,说明芍药花提取液的抗氧化活性较强,其中 1 号花
蕾的抗氧化活性最强,这可能与多酚和黄酮含量有关,
而抗氧化活性成分与黄酮类物质和多酚类物质的种类及
含量有一定的相关性[11],芍药花中多酚类物质和黄酮类
物质的组成成分有待于进一步的研究。
3 结 论
不同花期的芍药花中,含苞待放的花蕾中多酚和
Zn 元素的含量最高,分别为 63.55mg/g 和 176μg/g,初
开的花中黄酮含量最高,可达 17.01mg/g,Fe 元素含量
在凋谢的花瓣中最高,达 324μg/g, Cu 元素含量在各个
花期差不多,平均高达 748.8μg/g,其各提取液均显示
了较强的抗氧化活性。本实验结果表明:不同生长期的
芍药花中富含多酚、黄酮、多糖、微量元素等,可
为临床中医用药及食用提供参考,也可为进一步的研究
打下基础,微量元素在芍药花中含量较高,因此可以
作为人体微量元素摄入来源的一种有益补充,随着人们
对它的营养价值和药用价值的不断认识,其发展前景极
为广阔。
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含量都是在初开的花中含量最高分别达到 6 6 0 μ g / g 和
282μg/g;其微量元素含量均高于市售的芍药、赤芍[10],
这可能与植物对微量元素的吸收特性以及土壤中微量元素
的供给量等因素有关。
2.5 抗氧化活性的测定结果
图4 样品抗氧化活性
Fig.4 Antioxidant activities of samples
SA
(%
)
样品号
98
96
94
92
90
88
0
P-1-1 P-2-1 P-3-1 P-4-1